多重化双向DC-DC变换器电流纹波分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第35卷第4期继电器VOl_35No．420o7年2月16日RELAYFeb．16．20o7多重化双向DC-DC变换器电流纹波分析陈明，汪光森，马伟明，郭俊华(1．海军工程大学电力电子技术研究所，湖北武汉430033；2．武汉大学电气工程学院，湖北武汉430072)摘要：在电能变换装置中，通过并联Dc—Dc变换器来增大功率是常见的方法；而其电流纹波对装置的体积和重量有重大的影响。在时域内依据单个Dc—Dc变换器和多重化双向DC-DC变换器电流波形特征，在单个Dc—Dc变换器电感电流连续状态下导出了多重化双向Dc—Dc变换器与单个DC-DC

2、变换器电流的脉动率比与占空比的定量表达式；在频域内分别对单个DC-DC变换器和多重化双向Dc—Dc变换器在单个DC-DC电感电流连续、断续状态下的电流利用Fourier级数展开，导出了电流各次谐波幅值与占空比的定量表达式。定量表达式和仿真结果均表明，多重化双向Dc—Dc变换器与单个DC-DC变换器相比，电流纹波及其谐波明显减小。这些定量表达式为大功率DC-DC变换器拓扑结构和工作点的选择提供依据。关键词：电力电子；双向DC-DC变换器；电流纹波；谐波含量；多重化结构；并联Analysisoftheinductorcurrentrippleininterleavedbi·directio

3、nalDC·DCpowerconvertersCHENMing，WANGGuang．sen，MAWei．ming，GUOJun—hua’(1，ResearchInstituteofPowerElectronicTechnology，NavalUniversityofEngineering，Wuhan430033，China；2．SchoolofElectricalEngineering，WuhanUniversity，Wuhan430072，China)Abstract：Inordertoenlargethecapability，theparallelismofDC．DCconvert

4、ersiSacommonlyusedarchitecture．itsinductorcurrentsarecriticaltothevolumeandweightoftheconverters、TwOoperationconditionsincludestheContinuousCurentMode(CCM)andDiscontinuousCurrentMode(DCM)．ThisPa1)erusesthetimedomainmetl1odandfrequencydomainmethodtomakedetailedcomparativeanalysisofthecurentripple

5、anditsharmonicamplitudeoftheindividualmoduleforBuck．Boostconvertersandm(m=3，asanexample)parallellyinterleavedmodules．Thequantitativerelationshipsbetweentheratioofthecurentripple．harmonicamplitudeandDarepresented．Thequantitativeformulasshowthatthesignificantadvan~gesofmultiplestructureinreducingi

6、nductorcurentrippleanditsharmoniccontentsifthephaseshiftamongthemodulesiS2万／m．Thesequantitativeformulasareusefulforchooseapropertopologicalstructureofhigh．powerDC．DCconvertersandoperationpoints．Simulationresultsarepresentedtovalidatetheperformanceadvantageofthemultiplestructure．ThisDrojectiSsupp

7、ortedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．5O421703andNo．50607020)，Kevwords：powerelectronics；bi．directionalDC-DCconverters；multiplestructure；curentripple；harmoniccontent中图分类号：TM46；TMI3文献标识码：A文章编号：1003．4897(2007)04．005